Simulación del sistema de Carguio y Transporte Mina Chuquicamata

Abstract

En las minas a cielo abierto el manejo de materiales es crucial para determinar la capacidad de producción. Chuquicamata es hoy una de las minas a en operación más grande del mundo, con una profundidad cercana a un kilometro. El sistema de manejo de materiales incluye una flota de noventa y seis camiones y tres chancadores primarios. Hoy en día dos de ellos se encuentran en superficie y uno al interior del pit. El 2010 se debe tomar la decisión si se traslada uno de los chancadores en superficie al interior del pit.

Considerando la complejidad del sistema de manejos de materiales se realiza un análisis detallado de alternativas usando la simulación dinámica de eventos discretos y cadenas de Markov. La simulación dinámica de eventos discretos permite cuantificar la variabilidad de los procesos junto con estudiar las variables de tráfico y congestión. Por su parte las cadenas de Markov son una alternativa analítica para resolver el problema de la confiabilidad de un sistema en función de la configuración y funcionamiento de sus componentes.

La primera parte del trabajo consiste en una revisión bibliográfica relacionada con el desarrollo de los objetivos de este trabajo. Además se describen los procesos Markovianos y algunas técnicas de simulación de eventos discretos. Se continúa presentando la metodología utilizada para modelar el sistema de manejo de materiales a través de la simulación dinámica y de modelos de cadenas Markov. Finalmente se desarrollan, utilizando la metodología propuesta para cada caso, los modelos a escala mina de las distintas alternativas a estudiar.

Operativamente se plantean dos condiciones: camiones pueden o no bajar cargados por las rampas. Para el caso en que los camiones no pueden bajar cargados, no se recomienda el traslado del chancador al interior del pit, ya que no se logra copar la capacidad de los dos chancadores al interior del pit. En el caso de que los camiones puedan bajar cargados, a pesar de la mejora en la evaluación económica, el beneficio asociado al traslado sigue siendo marginal y altamente sensible a la productividad alcanzada por el sistema de chancado al interior mina. El proyecto de traslado se volvería atractivo si el precio del cobre se acercara a los costos de producción, lo cual no se prevé en un futuro cercano.

En el caso de los modelos de Markov se reafirma la decisión con respecto a no trasladar un chancador E4 al interior del pit.